【正文】 本工程采用噴淋式飽和器工藝。用結(jié)晶泵將結(jié)晶抽至供料槽，經(jīng)離心分離、干燥得成品硫銨。 噴淋式飽和器的上段和下段以降液管連通，吸收氨后的母液從降液管流至結(jié)晶室 的底部，不斷地?cái)嚢枘敢海?硫銨晶核長(zhǎng)大。酸洗塔是空噴塔，煤氣系統(tǒng)阻力小。 從酸洗塔來的不飽和硫銨母液，送至蒸發(fā)結(jié)晶部分的結(jié)晶槽，在此進(jìn)行蒸發(fā)、濃縮、 結(jié)晶，使硫銨母液達(dá)到飽和或過飽和，并使硫銨結(jié)晶長(zhǎng)大。它分為氨的吸收、蒸發(fā)結(jié)晶和分離干燥。 目前半直接法浸沒式飽和器硫銨工藝正在逐漸被噴淋式飽和器硫銨工藝或酸洗法硫銨工藝所取代，新設(shè)計(jì)已不再采用。 煤氣經(jīng)過預(yù)熱器至飽和器的中央管，經(jīng)分配傘穿過母液層鼓泡而出，煤氣中的氨被硫酸吸收生成硫銨，從飽和器出來的煤氣經(jīng)除酸器分離夾帶的酸霧后，送入下一個(gè)工段。無水氨產(chǎn)品是液體，必須高壓低溫貯存，運(yùn)輸不方便，由于本工程尚未落實(shí)無水氨的銷路，因此不宜采用。 缺點(diǎn)是：沒有氨的產(chǎn)品，產(chǎn)值較低。缺點(diǎn)是：濃氨水含有有害雜質(zhì)，質(zhì)量低、銷售困難，尤其是在冬季農(nóng)業(yè)用肥淡季，環(huán)保效果差，因此本工程不宜采用。此工藝具有蒸汽消耗低、環(huán)境污染輕、產(chǎn)品質(zhì)量高等特點(diǎn)。 5)原材料和動(dòng)力消耗低。 法脫硫工藝的優(yōu)點(diǎn)： 1)脫硫脫氰效率高，塔后煤氣含 H2S 和 HCN 可分別降至 200mg／ m3和 300mg／ m3以 下。實(shí)驗(yàn)表明 (NH4)2S203和 NH4SCN 在煤軟化前絕大部分已分解為氣體逸出， NH4SCN的完全分解溫度僅為 360℃。 脫硫工藝的脫硫流程與 法脫硫基本相似，采用的催化劑 為復(fù)合催化劑，它是以氨為堿源液相催化氧化脫硫新工藝，與其它催化劑相比，它對(duì)脫硫和再生過程均有催化作用 (脫硫過程為全過程控制 )。 3)廢液難處理，必須設(shè)提鹽裝置，不但增加了投資，而且生產(chǎn)的 NaCNS 和 Na2S203產(chǎn)品很難銷售。 優(yōu)點(diǎn)是： 1)脫硫脫氰效率高，塔后煤氣含 H2S 和 HCN 可分別降至 20mg／ m3和 50mg／ m3以下，符合城市煤氣標(biāo)準(zhǔn)。多數(shù)焦化廠、煤氣廠的 脫硫裝置均配置在洗苯后，廢液處理采用蒸發(fā)、結(jié)晶法制取 Na2S203和 NaSCN 產(chǎn)品。 3)工藝流程長(zhǎng)、占地大、投資高、制酸尾氣處理不經(jīng)濟(jì)。 2)再生塔采用高效預(yù)混噴嘴，再生空氣用量大大降低，因此含氨尾氣不排放而直接兌入吸收塔后的煤氣管道中，省去了一套再生尾氣處理裝置，徹底防止了對(duì)大氣的二次污染。 法脫硫是以煤氣中的氨為堿源，以苦味酸為催化劑的濕式氧化法脫硫。 由于上述種種原因，除寶鋼這套裝置外，其他焦化廠尚 未采用此工藝。 缺點(diǎn)是： 1)廢液處理裝置在高溫高壓和強(qiáng)腐蝕條件下操作，所以主要設(shè)備的材質(zhì)要求高，制造難度大。 優(yōu)點(diǎn)是： 1)脫硫脫氰效率高，塔后煤氣 H2S 和 HCN 含量可分別降至 200mg／ m3和 150mg／ m3以下。 c)TH 法脫硫： 該技術(shù)為寶鋼一期工程從日本新日鐵公司成套引進(jìn)，它由 TAKAHAX 法脫硫脫氰和HIROHAX 法廢液處理兩部分組成。目前在全國有近百套生產(chǎn)裝置采用此項(xiàng)技術(shù)，用于半水煤氣、變換氣、天然氣、甲醇合成氣、焦?fàn)t氣的脫硫。此外，硫回收可以用熔硫釜生產(chǎn)硫磺，也可用戈?duì)柲どa(chǎn)硫膏。干法脫硫一般應(yīng)用于處理氣量不大，脫硫精度要求高的場(chǎng)合。焦?fàn)t煤氣脫硫方法可分為兩大類，即干法脫硫和濕法脫硫。本工程冷凝鼓風(fēng)工段采用 兩段橫管初冷器，分別用 循環(huán)水、制冷水冷卻煤氣，電捕焦油器脫除煤氣中夾帶的焦油霧滴，離心鼓風(fēng)機(jī)加壓，機(jī)械化焦油氨水澄清槽分離焦油氨水等工藝技 術(shù)。 化產(chǎn)車間： 目前我國已投產(chǎn)的和正在興建的焦化廠化學(xué)產(chǎn)品的回收和凈化的方法有所不同，主要表現(xiàn)在脫硫及硫回收，脫氨及氨回收的方法不同。該焦?fàn)t主要特點(diǎn)是：加熱方式為單熱式，炭化室平均寬度 550 毫米， 分別 設(shè)有裝煤、出焦地面站，完善了焦?fàn)t車間的環(huán)保設(shè)施。篩焦樓只完成篩分工作，各倉為緩沖倉，只作周轉(zhuǎn)。 該工藝流程是我國目前普遍采用的一種流程，其主要優(yōu)點(diǎn)是工藝流程簡(jiǎn)單，設(shè)備較少，布置合理，投資少，并能滿足焦?fàn)t用煤要求，保證入爐煤的配煤質(zhì)量。洗精煤由洗煤廠來，分別堆放在精煤場(chǎng)內(nèi)。 要確保生產(chǎn)一級(jí)冶金焦在生產(chǎn)工藝和主要裝置確定的前提下，原材料精煤的質(zhì)量將起著決定性的作用。做到提高焦炭質(zhì)量、減輕環(huán)境污染、降低建設(shè)投資、減少加熱煤氣量、延長(zhǎng)使用壽命。 (2)為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，以及用戶對(duì)產(chǎn)品的要求，選擇適宜的工藝路線。 煤焦油： 《煤焦油》黑色冶金行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) YB／ T5075— 93 表 33 指標(biāo)名稱 指 標(biāo) 1號(hào) 2號(hào) 密度 (P20)178。 具體標(biāo)準(zhǔn)見下表。 產(chǎn)品方案 產(chǎn)品方案 本項(xiàng)目產(chǎn)品方案的制定，是以市場(chǎng)需求以及國家產(chǎn)業(yè)政策為指導(dǎo)。 今后幾年，隨著產(chǎn)品質(zhì)量的提高，以及市場(chǎng)需求的進(jìn)一步增加，焦炭、煤焦油、粗苯和焦?fàn)t煤氣的價(jià)格仍將有所提高。 粗苯的市場(chǎng)價(jià)格為 1700 元／噸～ 5000 元／噸。本著謹(jǐn)慎性原則，本項(xiàng)目的焦炭市場(chǎng)銷售價(jià)格確定為 1800 元 /噸。 產(chǎn)品需求周期性分析 焦炭產(chǎn)量對(duì)鋼鐵生產(chǎn)有很大影響，因焦炭在鋼鐵生產(chǎn)中的不可替代性，焦炭市場(chǎng) 會(huì)在一定時(shí)期內(nèi)非常穩(wěn)定。 硫銨： 硫銨用作肥料或供應(yīng)當(dāng)?shù)鼗S等企業(yè)。除此以外的其他大多數(shù)的煤焦油生產(chǎn)相對(duì)分散，產(chǎn)品種類及品位都比較低。本工程生 產(chǎn)的煤焦油將銷往當(dāng)?shù)睾屯馐√亢趶S等化工企業(yè)。針狀焦是制造高功率和超高功率電極的主要原料。 2020 年是我國焦炭消費(fèi)歷史上消費(fèi)最多的一年，也是我國生鐵產(chǎn)量增加最多、高爐煉鐵入爐焦比降低幅度最大的一年。 2020 年全國鋼材產(chǎn)量達(dá)到 萬噸，粗鋼產(chǎn)量達(dá)到 萬噸 ，生鐵產(chǎn)量達(dá)到 萬噸，到 2020 年分別增長(zhǎng)到 萬噸， 萬噸和 萬噸。 焦炭供應(yīng)分析： 改革開放 30 年，鋼鐵的快速發(fā)展，拉動(dòng)了焦炭產(chǎn)量的增長(zhǎng)。隨著小機(jī)焦和簡(jiǎn)易機(jī)焦的取締，焦炭市場(chǎng)將出現(xiàn)一定的缺口。 目前，國內(nèi)的鋼鐵工 業(yè) 為了節(jié)約能源和綜合利用資源， 在冶煉工業(yè)大力推廣煤氣 煉鋼技術(shù)。隨著我國焦化行業(yè)的清理整頓以及焦化行業(yè)準(zhǔn)人條件的實(shí)施。由于我國焦炭質(zhì)優(yōu)價(jià)低，國際需求量約在 1600萬噸左右。這將使這些國家的焦炭產(chǎn)量大大下降。其二，由于西方國家和俄羅斯等國的焦?fàn)t老化，導(dǎo)致生產(chǎn)能力下降。目前機(jī)械工業(yè)鑄造用焦炭及化工行業(yè)生產(chǎn)合成氨及電石用焦炭也沒有用其它產(chǎn)品替代的跡象。 國外市場(chǎng)預(yù)測(cè)分析 市場(chǎng)供應(yīng)現(xiàn)狀及預(yù)測(cè) 焦炭作為冶金、機(jī)械、化工行業(yè)的主要原材料和燃料，其中以冶金行業(yè)的高爐煉鐵消耗量最大，占到焦炭全部消耗量的 80％以上。苯及其同系物是重要的有機(jī)合成工業(yè)的基礎(chǔ)原料，也是合成橡膠、工程塑料、合成纖維、合成醫(yī)藥、合成染料和炸藥等的原材料。硫銨除用作肥料外，還用作化工、染織、醫(yī)藥、皮革等工業(yè)的原料和化學(xué)試劑。硫主要用于制造硫酸、亞硫酸、硫化物、二氧化碳、火柴、黑色炸藥、硫化橡膠、藥物、漂染、造紙、焰火、殺蟲劑等。其中，有些原料是目前石油化工所無法生產(chǎn)的和不能取代的。由于煤干餾的最終溫度不同，產(chǎn)生的煤焦油可分為高溫煤焦油、中溫煤焦油和低溫煤焦油。我國焦炭總量的 80％— 85％ 均 為冶金焦，主要用于鋼鐵企業(yè)。一般要求焦炭的硫分和灰分越低越好，機(jī)械強(qiáng)度則越高越好。按其用途可分為冶金焦、鑄造焦、化工焦、電石焦、鐵合金焦等。 附：主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)： 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 表 1— 1 序號(hào) 產(chǎn)品名稱 單位 數(shù)量 備注 一 生產(chǎn)規(guī)模 1 焦炭 t/a 1202000 二 產(chǎn)品方案 1 焦炭（全干） t/a 1190636 （ 1） 一級(jí)冶金焦＞ 40mm t/a 1023947 （ 2） 一級(jí)冶金焦 40mm~25mm t/a 83345 （ 3） 一級(jí)冶金焦 25mm~10mm t/a 29765 （ 4） 小粒焦＜ 10mm t/a 53579 2 煤焦油 t/a 56748 含水≤ % 3 硫磺 t/a 2342 含雜質(zhì)≤ % 序號(hào) 產(chǎn)品名稱 單位 數(shù)量 備注 4 硫銨 t/a 13665 5 粗苯 t/a 16714 6 焦?fàn)t煤氣 Nm3/a 106 （ 1） 回爐煤氣 Nm3/a 106 （ 2） 粗苯管式爐用煤氣 Nm3/a 106 （ 3） 鍋爐用焦?fàn)t煤氣 Nm3/a 106 （ 4） 外送三維焦?fàn)t煤氣 Nm3/a 106 三 年操作日 天 365 四 主要原材料、輔助材料 1 煉焦用精煤 t/a 1557878 2 脫硫劑 t/a 3 硫酸（ 98%） t/a 11583 4 42%NaOH t/a 2111 5 焦油洗油 t/a 1340 五 動(dòng)力消耗 1 水 （ 1） 新鮮水 m3/h （ 2） 制冷水 m3/h 1014 （ 3） 化產(chǎn)循環(huán)水 m3/h 4305 （ 4） 制冷循環(huán)水 m3/h 2500 2 電 KWh/a 41673000 3 蒸汽 t/h 47(夏 ) 45(冬 ) 4 壓縮空氣 （ 1） 生產(chǎn)用氣 m3/min 116 含脫硫 （ 2） 儀表用氣 m3/min 3 六 三廢排放量 序號(hào) 產(chǎn)品名稱 單位 數(shù)量 備注 1 廢氣 （ 1） 焦?fàn)t煙囪廢氣 Nm3/h 107850 （ 2） 熄焦塔廢氣 Nm3/h 50624 （ 3） 粗苯管式爐廢氣 Nm3/h 39000 七 年運(yùn)輸量 t/a 1 年運(yùn)入量 t/a 2 年運(yùn)出量 t/a 1280105 八 全廠定員 人 573 九 全廠綜合能耗 t 標(biāo)煤 /a 十 噸焦綜合能耗 kg 標(biāo)煤 /t 焦 十一 項(xiàng)目報(bào)批總投資 萬元 1 建設(shè)投資 萬元 76109 2 流動(dòng)資金 萬元 3 建設(shè)期利息 萬元 十二 年均銷售收入 萬元 十三 年均成本和費(fèi)用 萬元 1 年均總成本費(fèi)用 萬元 2 年均經(jīng)營成本 萬元 十四 年均利潤總額 萬元 十五 年均稅后利潤 萬元 十六 年均增值稅 萬元 十七 財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo) 1 投資利潤率 % 2 投資利稅率 % 3 全投資內(nèi)部收益率 (稅前 ) % 51 4 全投資內(nèi)部收益率 (稅后 ) % 43 5 全投資回收期 (稅前 ) 年 序號(hào) 產(chǎn)品名稱 單位 數(shù)量 備注 6 全投資回收期 (稅后 ) 年 7 全投資凈現(xiàn)值 (稅前 ) 萬元 8 全投資凈現(xiàn)值 (稅后 ) 萬元 說明：干熄焦只是預(yù)留場(chǎng)地，所以沒有考慮干熄焦發(fā)電，以及發(fā)電所需燃料動(dòng)力。項(xiàng)目具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會(huì)效益。 (6)環(huán)境保護(hù)、勞動(dòng)安全、職業(yè) 衛(wèi)生、消防、抗震等設(shè)計(jì)嚴(yán)格執(zhí)行國家和當(dāng)?shù)氐挠嘘P(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范， 做到文明生產(chǎn)，清潔生產(chǎn)。該焦?fàn)t是在我國大中型焦?fàn)t生產(chǎn)實(shí)踐的基礎(chǔ)上改進(jìn)的，復(fù)熱式改為單熱式，加寬了炭化室。生產(chǎn)規(guī)模和 工藝技術(shù)符合國家的產(chǎn)業(yè)政策。本可研對(duì)上述建設(shè)內(nèi)容從建廠條件、市場(chǎng)預(yù)測(cè)、工藝方案、公輔配套、技術(shù)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境保護(hù)、勞動(dòng)安全、 社會(huì)效益等各個(gè)方面進(jìn)行分析研究。在滿足生產(chǎn)工藝的要求下，做到緊湊布置，少占土地，減少土方量。利用廠址周圍的優(yōu)質(zhì)煤炭資源，合理配煤，生產(chǎn)一級(jí)冶金焦 、 也可以生產(chǎn)鑄造焦銷往國際國內(nèi)市場(chǎng)。做到綜合利用資源，保護(hù)環(huán)境。 可研報(bào)告編制依據(jù)及原則 編制依據(jù)： (1) 洪洞縣浩溢煤焦化有限公司提供的煤質(zhì)、配煤資料、地形圖、工程地質(zhì)、氣象、地震等有關(guān)資料。 （ 3） 本項(xiàng)目不僅在節(jié)能及環(huán)保方面有優(yōu)勢(shì)，在經(jīng)濟(jì)方面也具有顯著的優(yōu)勢(shì)，集中體現(xiàn)在成本上。該項(xiàng)目的實(shí)施，對(duì)增加地方財(cái) 政收 入，發(fā)展區(qū)域經(jīng)濟(jì)，提高人民生活水平，促進(jìn)當(dāng)?shù)孛禾?、選煤、煉焦、冶金、運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)的發(fā)展具有重要的促進(jìn)作用。山西三維 110KV 變電站為本裝置提供兩路電源。 項(xiàng)目提出的背景，投資的必要性和經(jīng)濟(jì)意義 依托前期國家基本建設(shè)投入打 下的基礎(chǔ)，利用目前國內(nèi)、國際能源供應(yīng)的大好形勢(shì)，加 上省環(huán)保要求，根據(jù)企業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展需求，經(jīng)多方調(diào)查比較，現(xiàn)選擇 新建一組 年產(chǎn) 2X60 孔 120 萬噸冶金焦的國內(nèi)最先進(jìn)的 米搗固型現(xiàn)代化 焦?fàn)t ， 生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)焦炭且焦?fàn)t 煤氣外供，可減少制約因素，一舉兩得，完全符合集團(tuán)公司的發(fā)展策略， 符合國 家行業(yè)準(zhǔn)入條件。 洪洞縣浩溢煤焦化 120萬噸年搗固焦工程項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 目 錄 ................................................................... 1 ........................................................